Bartenwale sind berühmt für ihre Unterwassergesänge. Ähnlich wie Menschen und Vögel reihen sie beim Singen Strophe um Strophe kunstvoll aneinander. Damit verständigen sich Wale mit ihren Artgenossen über lange Distanzen hinweg. Um die Kommunikation unter Wasser zu ermöglichen, wurde der Stimmapparat der einstigen Landbewohner im Lauf der Evolution umgebaut. Zahnwale entwickelten ein nasales Stimmorgan. Bartenwale hingegen können mit ihrem speziellen Kehlkopf (Larynx) singen. Wie genau das funktioniert, war bisher unklar. Coen Elemans von der Süddänischen Universität in Odense und seine Kollegen haben diese Wissenslücke nun geschlossen und ihre Ergebnisse in »Nature« publiziert.

Bartenwale produzieren ihre Laute ähnlich wie Landsäuger: Luft wird durch die Blaslöcher angesaugt und füllt den Atemtrakt (Nasengänge, Kehlkopf, Luftröhre und Lungen). Anschließend wird die Luft von der Lunge zurück zum Larynx gepresst, wo der Ton entsteht. Elemans und Kollegen untersuchten die Kehlköpfe von drei gestrandeten Bartenwalen, einem Sei-, einem Zwerg- und einem Buckelwal. Die Forschenden rekonstruierten mit Hilfe von Computertomografie-Scans und Simulationen, wie die Lautgebung genau erfolgen könnte.

Ihren Analysen zufolge wird der Schall durch Vibrationen spezieller Strukturen im Larynx erzeugt, die bei Zahnwalen nicht vorkommen: Luft strömt zwischen einer Gewebefalte und einem darüberliegenden Fettpolster, wodurch die Falte vibriert und Schall erzeugt. Ein Luftsack im Kehlkopf fängt die Luft auf und führt sie für die nächste Vokalisation zur Lunge zurück. Dadurch kann ein kontinuierlicher Gesang während langer Phasen des Atemanhaltens zu Stande kommen.

Wie Computersimulationen ergaben, ermöglicht der Stimmapparat der Bartenwale eine niederfrequente Kommunikation über große Entfernungen. Die maximale Frequenz liegt bei 300 Hertz. Die Autoren gehen davon aus, dass der Kehlkopf nicht in der Lage ist, Töne bei höheren Frequenzen zu erzeugen. Die Tiere singen damit in einem Frequenzbereich, der sich mit dem von Schiffsmotoren (3 bis 300 Hertz) überschneidet. Das lässt darauf schließen, dass menschliche Aktivitäten die Kommunikation zwischen Bartenwalen stark beeinträchtigen.